Novak je 4. avgusta 2024. u Parizu, pobedom u najvažnijem meču u karijeri, finalu Olimpijskih igara, srušio Španca Karlosa Alkaraza rezultatom 7:6 (7:3), 7:6 (7:2), došao do prve zlatne medalje i tako postao treći teniser u istoriji koji je osvojio Zlatni slem (posle Rafaela Nadala i Andre Agasija), odnosno sve gren slemove, završni turnir i Olimpijske igre. Novak je ujedno postao i najstariji šampion olimpijskog teniskog turnira u istoriji.